Java多线程

简介: Java多线程

基本知识点

/**


@author dell


1.程序、进程、线程的概念模型


1.1 程序是指为了完成特定的任务、用某种语言编写的一组指令的集合。


即指一段静态的代码,用静态对象


1.2 进程是指程序一次执行的过程,或是正在运行的一个程序。动态过程:


有它的产生、存在以及消亡的过程。


1.3 线程(Thread)进程可进一步细化线程,是一个程序内部的执行路径。


若一个程序可同一时间执行多个线程,就是支持多线程。


2.Java中多线程的创建以及启动


2.1 继承Thread类与实现Runnable接口


-Thread类的特性,每个方法通过某个特定Thread对象的run()方法来完成操作,


经常把run()方法的主体称为线程体。


-通过该Thread对象的start()方法来调用该线程。


2.2 Thread类的主要方法


构造方法:


Thread():创建新的Thread对象


Thread(String threadname):创建线程并指定线程的实名化。


Thread(Runnable target):指定创建线程的目标对象,它实现了runnable接口的run()方法。


thread(Runnable target,String name):创建新的Thread对象。


2.3创建线程的两种方法:


2.3.1 继承Thread类


step1:定义子类继承Thread类。


step2:子类中重写Thread类中的run()方法。


step3:创建Thread子类的对象,即创建了线程对象。


step4:调用线程对象的start方法,启动线程,调用ru()方法。


2.3.2实现Runnable接口


step1:定义子类,实现Runnable接口。


step2:子类中重写Runnable接口中的run()方法。


step3:通过Thread类的含参数构造器创建线程对象。


step4:将Runnable接口中的子类对象作为实际参数传递给Thread类的构造方法中。


step5:调用Thread类的start方法,开启线程,调用Runnable子类接口的run方法。


3.线程的调度以及设置优先级


3.1 调度策略


3.1.1 时间片,按照先进先出的队列


3.1.2高优先级的线程抢占CPU


3.2 线程的优先级控制


MAX_PRIORITY(10)


MIN_PRIORITY(1)


NORM_PRIORITY(5)


方法:


getPriority():返回线程优先值


setPrority(int newPriority):改变线程的优先级


线程创建时继承父线程的优先级


3.2.1 thread类的有关方法


static void yield():线程让步暂停当前正在执行的线程,把执行机会让给优先级相同或更高的线程


若队列中没有同优先级的线程,忽略此方法


join():当某个程序执行流中调用其他线程的 join() 方法时,调用线程将被阻塞,直到 join() 方法加入的 join 线程执行完为止


低优先级的线程也可以获得执行


static void sleep(long millis):(指定时间:毫秒)令当前活动线程在指定时间段内放弃对CPU控制,使其他线程有机会被执行,时间到后重排队。


抛出InterruptedException异常


stop():强制线程生命期结束


stop():强制线程生命期结束


4.线程的生命周期


新建: 当一个Thread类或其子类的对象被声明并创建时,新生的线程对象处于新建状态

就绪:处于新建状态的线程被start()后,将进入线程队列等待CPU时间片,此时它已具备了运行的条件

运行:当就绪的线程被调度并获得处理器资源时,便进入运行状态, run()方法定义了线程的操作和功能

阻塞:在某种特殊情况下,被人为挂起或执行输入输出操作时,让出 CPU 并临时中止自己的执行,进入阻塞状态

死亡:线程完成了它的全部工作或线程被提前强制性地中止

5.线程的同步


Java对于多线程的安全问题提供了专业的解决方式:同步机制


5.1Synchronized(对象){

//需要同步的代码


}


5.2还可将synchronized放在方法中声明,表示整个方法为同步方法。


public synchronized void show(string name){}


5.3在Java语言中,引入了对象互斥锁的概念,来保证共享数据操作的完整性。


5.3.1每个对象都对应于一个可称为“互斥锁”的标记,这个标记用来保证在任一时刻,只能有一个线程访问该对象。


5.3.2关键字synchronized 来与对象的互斥锁联系。当某个对象用synchronized修饰时,表明该对象在任一时刻只能由一个线程访问。


5.3.3同步的局限性:导致程序的执行效率要降低


5.3.4同步方法(非静态的)的锁为this。


5.3.5同步方法(静态的)的锁为当前类本身。


5.4线程的死锁问题


5.4.1不同的线程分别占用对方的


6.线程的通信


6.1 wait():令当前线程挂起并放弃CPU、同步资源,使别的线程可访问并修改共享资源,而当前线程排队等候再次对资源的访问


6.2 notify():唤醒正在排队等待同步资源的线程中优先级最高者结束等待


6.3 notify():唤醒正在排队等待同步资源的线程中优先级最高者结束等待


6.4 Java.lang.Object提供的这三个方法只有在synchronized方法或synchronized代码块中才能使用,


否则会报java.lang.IllegalMonitorStateException异常

*/


模拟火车票

public class Ticket implements Runnable {

private int tickt = 100;

@Override

public synchronized void run() {

  while(true) {

      if(tickt > 0) {

         try {

             Thread.sleep(500);

         } catch (InterruptedException e) {

             e.printStackTrace();

         }

         System.out.println(Thread.currentThread().getName()+

                "售出车票,ticket号为:"+tickt--);

      }

      else {

         break;

      }

  }

      }

}

package process;

public class TicketDemo {

public static void main(String[] args) {

  Ticket t = new Ticket();

  Thread t1 = new Thread(t);

  Thread t2 = new Thread(t);

  Thread t3 = new Thread(t);

  t1.setName("t1窗口");

  t2.setName("t2窗口");

  t3.setName("t3窗口");

  t1.start();

  t2.start();

  t3.start();

      }

}

单子模式

public class Singleton {

private static Singleton instance = null;

private Singleton() {}

public static Singleton getInstance() {

   if(instance == null) {

       synchronized (Singleton.class) {

         if(instance == null) {

             instance = new Singleton();

        }

      }

   }  

return instance;

}

}

public class TestSingleton {

public static void main(String[] args) {

  Singleton s1 = Singleton.getInstance();

  Singleton s2 = Singleton.getInstance();

  System.out.println(s1 == s2);//true

}

}


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